GS定位在地配網(wǎng)中的運用

GPS定位在地配系統(tǒng)中的作用GPS定位裝置的選擇配電網(wǎng)中的配電設施和用戶分布有著明顯的地理特征，設備管理也依賴長度、距離及相對位置等地理因素。因此，配電GIS系統(tǒng)就是在地理背景圖層基礎上增加相應的配電設備信息圖層，對任何運行中的配電設備需要較為準確地確定其空間坐標。一般來說，對配電房等設施，5～10m的誤差范圍是可以接受的，而對架空線路來說，由于有些配電線路桿塔之間的距離比較近，對誤差的要求可能要高些。對配電系統(tǒng)的管理人員來說，在地理圖上能否方便地對配電設備進行定位是系統(tǒng)成敗的關鍵因素之一，因此，利用手持GPS定位儀對設備進行定位是我們的首選。同時，從成本上考慮，由于精度要求不是特別高，而且使用量比較大，對手持GPS的要求是使用方便，價格適中，精度要求10m左右。根據(jù)實際情況，我們試選用了高明公司（GARMIN）的GPSMAP76型GPS定位儀。手持GPS的參數(shù)校正題

方法介紹如下：（1）搜集應用區(qū)域內的三個控制點的WGS84坐標系B、L、H值及北京54坐標系X、Y、Z、B、L、h值。（注：B、L、H分別為大地坐標系中的大地緯度、大地經度及大地高程）（2）對每個點計算不同坐標系三維直角坐標值。計算公式如下X=(N+H)cosBcosLY=(N+H)cosBsinLZ=[N(1-E2)+H]sinB（3）求出DX、DY、DZ、DA、DF，即利用WGS84坐標系的X、Y、Z及A、F值，減去我國坐標系的對應值，得出實現(xiàn)坐標轉換的五個參數(shù)。DA和DF可以通過表1直接求出DA=-108，DF=0.0000005。其它3個參數(shù)則可以通過上述公式求得。再取其平均偏差，則得出相應區(qū)域內的DX、DY、DZ。

GPS監(jiān)測實例利用此次求得的DX、DY、DZ作為校正參數(shù)，我們對兩條線路上的桿塔進行了定位并與勘查設計院提供的數(shù)字地圖中的桿塔坐標進行比較。蓬鷗線建筑物密集，多路徑效應明顯，誤差較大，澤充線附近高樓不多，衛(wèi)星信號比較好，因此測量結果比較好，達到很好的精度。在實際測量中，在市區(qū)高樓密集地區(qū)，由于多路徑效應，精度下降，但一般在15m內，基本達到配電地理信息系統(tǒng)管理的精度要求。GPS使用存在問題及解決方法目前，利用手持GPS，汕頭供電分公司已經基本完成了對配網(wǎng)設備的定位，并在此基礎上基本完成了配電地理信息系統(tǒng)（GIS）的建設。但在實際使用中也有一些問題，主要如下。由于衛(wèi)星信號和周圍環(huán)境對GPS的使用影響較大，如上所述，某些地區(qū)，特別是市區(qū)內高樓密集地區(qū)，GPS信號接收很差，有些根本沒有信號。因此，在這些區(qū)域中使用GPS直接對設備進行定位比較困難。有些地方由于各種原因難以到達測量點（例如河道、陡坡等），這些位置的測量比較困難。對某些精度要求比較高的點，由于多路徑效應，目前使用的GPSMAP76精度無法達到要求。在GPSMAP76接收不到數(shù)據(jù)或無法測量時缺乏其他的測量手段進行補充。由于配電系統(tǒng)中的使用者均非專業(yè)人士，在無法接收到衛(wèi)星信號時，利用其他的測量方法較為精確定位比較困難。這樣使得一些數(shù)據(jù)準確度下降。GPSMAP76手持機功能還比較單一。目前只能現(xiàn)場對離布式點進行采集并作標記，數(shù)據(jù)的處理和圖形的繪制均需GIS維護人員在GIS中重新維護，這樣效率明顯降低，而且錯誤率大大增加。GPS其他常見問題及解決方法對于衛(wèi)星信號不佳的問題，目前可以利用許多測距工具作為GPS手持機的輔助工具。例如利用手持型激光測量機，可以配合手持GPS進行偏心測量，準確、方便的確定測量點坐標。對多路徑效應明顯導致精度下降的問題，可以采用差分的方法提高精度，也可以先測量空曠地方的測量點，然后用手持激光測量機進行偏心測量確定測量點坐標。對在市區(qū)內受高樓阻擋區(qū)域，由于高樓密集地區(qū)房屋等可做標志的建筑在地理圖上已經有繪制，因此可以根據(jù)簡化的數(shù)字地理圖，在附近區(qū)域（可以接收到GPS衛(wèi)星信號的地方）利用GPS初步定位，以大致確定該設備在地理圖上的位置，然后根據(jù)設備周圍標志建筑對設備進行較為準確的定位。采用功能更強、精度更高的手持接收機。目前，POCKETPC的功能日益增強，例如TRIMBLE的RECON手持機和GeoExplorerCE系列手持機，是GPS支持的WindowsMobile的掌上設備，可以和ESRI的ArcPad結合，把GPS與GIS結合起來。可以直接在POCKETPC上進行數(shù)據(jù)處理并輸出為shape格式文件等，這樣就可以直接將數(shù)據(jù)輸出到GIS系統(tǒng)中。手持GPS定位運用背景設備空間數(shù)據(jù)的收集是配網(wǎng)地理信息系統(tǒng)建設的關鍵環(huán)節(jié)之一，利用手持GPS較好地解決了配網(wǎng)中大量設備在地理背景圖上的定位問題。隨著目前GPS定位和WindowsMobile的結合，手持式GPS已經不僅僅是GPS接收機，而是在POCKETPC上進行GIS數(shù)據(jù)的采集和維護。雖然由于使用上還不是很方便，目前在汕頭配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)建設中，手持GPS還僅僅限于對一些特定的重要設備（如配電房）的定位。隨著技術的進步，使用上越來越方便，手